《2011高考生物第一轮复习 第5章 第2、3节细胞的能量“通货”—ATPATP的主要来源——细胞呼吸精品课件 新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2011高考生物第一轮复习 第5章 第2、3节细胞的能量“通货”—ATPATP的主要来源——细胞呼吸精品课件 新人教版必修1（105页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2、3节细胞的能量“通货”ATPATP的主要来源细胞呼吸,一、ATP的结构和功能1结构：ATP是_的英文名称缩 写，其结构简式是_，一个ATP 分子中含有一个腺苷，三个_，两个 _，ATP分子中大量的化学能储存 在_中。2功能：ATP是细胞内的一种_化合 物，直接给细胞生命活动提供能量。,三磷酸腺苷,APPP,磷酸基团,高能磷酸键,高能磷酸键,高能磷酸,二、ATP和ADP的相互转化 1在有关酶的催化下，ATP分子中远离_的高能磷酸键很容易水解，并释放能量。 2在有关酶的催化下，ADP可以接受能量，同时与一个游离的_结合，重新形成ATP。,腺苷,磷酸,3ATP和ADP相互转化的能量供应机制，是
2、生物界的_，ADP转化为ATP时所需能量，对于动物、人、真菌和大多数细菌来说来自于_，对于绿色植物来说，还可以来自于_。,三、ATP的利用1ATP可用于细胞的_、各种_反应，还可用于生物发光、发电、肌肉收缩，大脑思考等生命活动。2细胞内的化学反应吸收和释放的能量通过_在吸能反应和放能反应之间循环流通。,四、细胞呼吸的方式 1细胞呼吸：是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成_，释放能量并生成_的过程。 2分类：根据是否有_参与，细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。,CO2或其他产物,ATP,O2,3探究酵母菌细胞呼吸的方式 (1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存，属于_型。 (2)检
3、测酵母菌在细胞呼吸中是否产生CO2可使用_或溴麝香草酚蓝，其中后者颜色变化过程为由蓝变_再变_。,(3)检测是否产生酒精可使用橙色的_溶液，其在酸性条件下与酒精发生反应，变为_。,2过程,2过程：第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，第二阶段的产物是_，两个阶段的反应场所都是细胞质基质。,酒精和CO2或乳酸,一、ATP的形成途径及与ADP的相互转化 1ATP的形成途径,2ATP与ADP的相互转化,由上表可看出，ATP和ADP的相互转化过程中，反应类型、反应所需酶以及能量的来源、去路和反应场所都不完全相同，因此ATP和ADP的相互转化不是可逆反应。但物质是可循环利用的。,3与能量有关的知识归纳 (1
4、)主要能源物质糖类 (2)能源物质糖类、脂肪、蛋白质 (3)主要储能物质脂肪 (4)直接能源物质ATP (5)根本能源光能,1(2010年天津河东期中)下列关于细胞内ATP的叙述中，正确的是() A在有氧条件下，原核细胞中不能形成ATP B生命活动旺盛的细胞中ATP含量高 C在叶绿体中，ATP的移动方向是由基质到类囊体 D细胞质和细胞核中都有ATP的分布,【解析】ATP的来源是细胞呼吸和光合作用，在原核细胞中，也有一些能进行有氧呼吸，产生ATP；在光合作用的光反应中有ATP的产生，而暗反应消耗ATP，C错误；ATP在细胞中的含量较少，但在生命活动旺盛的细胞中ATP与ADP转化迅速；ATP是细胞
5、中的直接能源物质，凡消耗ATP的场所，均有ATP的分布，D项正确。 【答案】D,二、有氧呼吸与无氧呼吸的比较 1有氧呼吸与无氧呼吸比较表,2.有氧呼吸和无氧呼吸比较图,2下图表示有氧呼吸过程，下列有关说法正确的是(),A中数值最大的是 B代表的物质名称是氧气 C产生的场所是线粒体 D某些原核生物能完成图示全过程,【解析】原核生物中的某些生物种类，如硝化细菌，虽然不具有线粒体，但也可进行有氧呼吸。 【答案】D,三、影响细胞呼吸作用的因素及其在生产实践中的应用 1温度 呼吸作用在最适温度(2535 )时最强；超过最适温度，呼吸酶活性下降，呼吸受抑制(如右图)。,生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜
6、、水果。在大棚蔬菜的栽培过程中；夜间适当降温，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，可达到提高产量的目的。,2O2的浓度 在O2浓度为0时只进行无氧呼吸；浓度为10%以下，既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；浓度为10%以上，只进行有氧呼吸(如右图)。,生活中常利用降低氧气浓度能抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜水果的保鲜时间。但是，在完全无氧的情况下，无氧呼吸强，分解的有机物也较多，一样不利于蔬菜水果的保质、保鲜，所以一般采用低氧(5%)保存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制。,无土栽培通入空气，农耕松土等都是为了增加氧气的含量，加强根部的有氧呼吸，保证能量供应，促进矿质元素的吸收。,
7、3CO2浓度 从化学平衡的角度分析，CO2浓度增加，呼吸速率下降(如右图) 在密闭的地窖中，氧气浓度低，CO2浓度较高，抑制细胞的呼吸作用，使整个器官的代谢水平降低，有利于保存蔬菜水果。,4含水量 在一定范围内，呼吸作用强度随含水量的增加而加强，随含水量的减少而减弱(如右图)。,粮油种子的贮藏，必须降低含水量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物消耗。如果种子含水量过高，呼吸作用加强，使贮藏的种子堆中温度上升，反过来又进一步促进种子的呼吸作用，使种子的品质变坏。,3为了尽量延长新鲜水果的贮藏时间，贮藏条件最好是() A低O2、适当的湿度、零上低温和无乙烯 B低O2、适当的湿
8、度、零下低温和无乙烯 C无O2、保持干燥、零上低温和有乙烯 D无CO2、保持干燥、零下低温和有乙烯,【解析】本题考查影响细胞呼吸的因素及乙烯的生理作用。要长时间储藏水果，就要降低其细胞呼吸，减少有机物质的消耗。在低温条件下，呼吸酶活性降低；低氧状态下，细胞有氧呼吸弱，无氧呼吸受到抑制，整个细胞呼吸强度处于最低状态下，可以有效减少营养物质的消耗，但若温度低于零度，,则会冻伤水果。湿度适中，减少水果中水分丢失，有利于保鲜。乙烯具有催熟作用，不利于水果贮藏。 【答案】A, 实验： “探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验分析 1实验过程 (1)检测CO2的产生，装置如下图所示：,将装置(甲)连通橡皮球，让空
9、气不间断进入装置而持续地依次通过三个锥形瓶，既保证O2的充足供应，又使进入A瓶的空气先经过NaOH的锥形瓶，洗除空气中的CO2，保证第三个锥形瓶的澄清石灰水变浑浊是由于酵母菌有氧呼吸产生CO2所致。,B瓶应封口放置一段时间后，待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清的石灰水。,(2)检测酒精的产生 在A、B中各取2 mL酵母菌培养液的滤液，分别注入1号、2号干净的试管中，在1号、2号试管中各滴加0.5 mL溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液，并轻轻振荡，观察试管中溶液的颜色变化。,2实验现象及分析 (1)现象：甲、乙装置石灰水都变浑浊，装置
10、甲浑浊快且程度高，2号试管由橙色变成灰绿色，1号试管不变色。,(2)分析 酵母菌在有氧和无氧条件下都产生CO2； 酵母菌有氧比无氧时放出的CO2多且快； 无氧时酵母菌分解葡萄糖产生酒精。,3实验结论 酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的二氧化碳。,(2010年山东威海质检二)下图是测定植物某一生命活动过程的装置，从左侧泵入空气后，会产生某些实验现象。下列几种说法中错误的是(),A该实验的目的是测定植物呼吸作用能产生CO2 B把不透光的玻璃罩换作透光的玻璃罩在较强光照下仍能得到同样
11、的实验结果 C如果将C瓶中的植物换成萌发的种子，则出现相同的实验现象 D本实验装置中B瓶的作用是减少实验误差,【解析】A瓶的目的是除去空气中的CO2；B瓶的目的是检验CO2是否完全去除，若还有残留，则无论植物呼吸作用是否产生CO2，D瓶澄清石灰水都有可能浑浊；C不透光，用来测定植物呼吸作用，D瓶用石灰水来测定是否有CO2产生。,C中用不透光的玻璃罩避免植物光合作用产生与吸收气体的干扰，若用萌发的种子作实验材料，由于种子不能进行光合作用，C就无须遮光，效果相同。 【答案】B,(天津高考改造题)下列有关ATP的叙述，正确的是() 人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相
12、等 若细胞内Na浓度偏高，为维持Na浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加,人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产生ATP的量增加 人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡 AB C D,【解析】人在安静状态时进行有氧呼吸，在剧烈运动时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。一分子的葡萄糖在有氧呼吸时产生38个ATP分子，在无氧呼吸时产生2个ATP分子，因此剧烈运动时每摩尔葡萄糖生成的ATP比安静状态时要少。,Na等无机盐离子跨膜运输方式是主动运输，需要ATP提供能量。细胞内Na浓度偏高，为维持Na浓度的稳定，需要将细胞内的Na及时排到细胞外，需消耗ATP的量增加。,人在寒冷环境
13、中，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，导致体内代谢活动增强，产热量增加，同时细胞产生ATP的量增加。ATP在细胞内的含量很少，但转化速率很快，从而使细胞内的ATP与ADP的含量处于动态平衡之中。 【答案】B,(2009年上海高考题)在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如右表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是(),Aa条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸 Bb条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多 Cc条件下，无氧呼吸最弱 Dd条件下，产生的CO2全部来自线粒体 【答案】 D,【解析】植物种子萌发时进行细胞呼吸，通过上边的表格可以看出，当氧气浓度为零时，
14、仍有二氧化碳释放，说明此时种子进行无氧呼吸，既然有二氧化碳产生，则另一种产物就是酒精，而不是乳酸；当氧气浓度为3时，有氧呼吸产生的二氧化碳是3，,呼吸作用释放的二氧化碳为8，则无氧呼吸产生的二氧化碳为835，则有氧呼吸消耗的有机物为0.5，无氧呼吸消耗的有机物是2.5，很显然是无氧呼吸强；当处于d状态时，无氧呼吸消失，此时只进行有氧呼吸，且有氧呼吸产生二氧化碳是在线粒体基质中产生的。,据CO2释放量和O2消耗量判断细胞呼吸状况 在以C6H12O6为呼吸底物的情况下，CO2释放量和O2的消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据，总结如下： (1)无CO2释放时，细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸，此种情况下
15、，容器内气体体积不发生变化，如马铃薯块茎的无氧呼吸。,(2)不消耗O2，但产生CO2，细胞只进行产生酒精的无氧呼吸。此种情况下容器内气体体积可增大，如酵母菌的无氧呼吸。 (3)当CO2释放量等于O2消耗量时，细胞只进行有氧呼吸，此种情况下，容器内气体体积不变化，但若将CO2吸收，可引起气体体积减小。,(4)当CO2释放量大于O2消耗量时，细胞同时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸两种方式，如酵母菌在不同O2浓度下的细胞呼吸。此种情况下，判断哪种呼吸方式占优势，可如下分析：,(2010年广州综合测试)等量的酵母菌培养在甲、乙两组浓度相同的葡萄糖溶液中，甲组进行有氧呼吸，乙组进行发酵。若两组消耗了等量的葡萄糖，则(多选)(),A甲组释放的CO2与乙组释放的CO2的比例为31 B两者共释放的CO2与消耗的O2的物质的量之比为43 C两组释放的能量不相等 D两组释放的能量相等,【解析】消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸与无氧呼吸产生的CO2的物质的量之比为31，但两组释放的能量不相等。 【答案】ABC,如下图所示装置测定种子萌发时进行的细胞呼吸类型。同时关闭活塞，在25 下经过20 min再观察红色液滴的移动情况，下列对实验结果的分析不符合实际的是(),A装置1的红色液滴向左移动的体积是细胞呼吸消耗O2的体积，装置2的红色液滴向右移动的体积是细胞呼吸释放CO2和消耗O2的体积之差
